Научная статья на тему 'Морфологическое описание и особенности развития Helicoverpaarmigera Hbn. В условиях Дагестана'

Морфологическое описание и особенности развития Helicoverpaarmigera Hbn. В условиях Дагестана Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
494
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДАГЕСТАН / ХЛОПКОВАЯ СОВКА / СРАВНИТЕЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ / ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ГЕНЕРАЦИЙ / ДОЛГОСРОЧНЫЙ ПРОГНОЗ / DAGESTAN / HELICOVERPA ARMIGERA HBN / COMPARATIVE MORPHOLOGY / DURATION OF GENERATIONS / LONG-TERM PROGNOSIS

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Мисриева Б.У., Рамазанова З.М., Мисриев А.М.

Изучение биоэкологии и сравнительной морфологии стратегически важных для региона фитофагов является теоретической предпосылкой для разработки тактических приемов ограничения их потенциальной вредоносности. В статье приведены результаты многолетних исследований наиболее опасного вредителя овощных культур хлопковой совки (Helicoverpa armigera Hbn ). Дано постадийное описание отличительных морфологических признаков, приведены сведения о зависимости продолжительности отдельных фаз развития хлопковой совки от температурного фактора среды, и, на этой основе разработаны подходы построения прогностических моделей развития генераций фитофага в экологических условиях Дагестана.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MORPHOLOGICAL DESCRIPTION AND FEATURES OF DEVELOPMENT OF HELICOVERPA ARMIGERA HBN. IN CONDITIONS OF DAGESTAN

The study of bio-ecology and comparative morphology of strategic importance for the region herbivores, is a theoretical prerequisite for the development of tactics to limit their potential harmfulness. The results of many years of research the most dangerous pest of vegetable crops cotton bollworm. Given stepwise description of the distinctive morphological traits, provides information about the dependence of the duration of the individual phases of development of cotton bollworm on the temperature factor of the medium, and, on this basis, developed approaches build predictive models of generations phytophage in environmental conditions of Dagestan.

Текст научной работы на тему «Морфологическое описание и особенности развития Helicoverpaarmigera Hbn. В условиях Дагестана»

УДК 591.65

МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ И ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ HELICOVERPA ARMIGERA HBN. В УСЛОВИЯХ ДАГЕСТАНА

1 2 3

Мисриева Б. У. , Рамазанова З. М. , Мисриев А.М. 1Филиал ФГБУ «Россельхозцентр» по РД, г. Махачкала,

Дагестанский государственный аграрный университет, г. Махачкала 3ООО «Завод марочных вин Коктебель» РК, г. Краснодар

Аннотация. Изучение биоэкологии и сравнительной морфологии стратегически важных для региона фитофагов является теоретической предпосылкой для разработки тактических приемов ограничения их потенциальной вредоносности. В статье приведены результаты многолетних исследований наиболее опасного вредителя овощных культур - хлопковой совки (Helicoverpa armigera Hbn). Дано постадийное описание отличительных морфологических признаков, приведены сведения о зависимости продолжительности отдельных фаз развития хлопковой совки от температурного фактора среды, и, на этой основе разработаны подходы построения прогностических моделей развития генераций фитофага в экологических условиях Дагестана.

Ключевые слова: Дагестан, хлопковая совка, сравнительная морфология, продолжительность генераций, долгосрочный прогноз.

MORPHOLOGICAL DESCRIPTION AND FEATURES OF DEVELOPMENT OF HELICOVERPA ARMIGERA HBN. IN CONDITIONS OF DAGESTAN

Misrieva B.U.1, Ramazanov ZM.2, Misriev A.M.3 1Branch FGBU "Rosselhoztsentr" for the RD, Makhachkala 2Dag GAU, Makhachkala OOO " Factory wines Koktebel" RK, Krasnodar

Annotation. The study of bio-ecology and comparative morphology of strategic importance for the region herbivores, is a theoretical prerequisite for the development of tactics to limit their potential harmfulness. The results of many years of research the most dangerous pest of vegetable crops - cotton bollworm. Given stepwise description of the distinctive morphological traits, provides information about the dependence of the duration of the individual phases of development of cotton bollworm on the temperature factor of the medium, and, on this basis, developed approaches build predictive models of generations phytophage in environmental conditions of Dagestan.

Keywords: Dagestan, Helicoverpa armigera Hbn, comparative morphology, duration of generations, the long-term prognosis.

Хлопковая совка Helicoverpa armigera Hbn. в Дагестане является наиболее опасным вредителем томатов, перца, баклажана и кукурузы (Мисриева Б.У., Ра-

мазанова З.М., 2012, Мисриева Б.У. Рамазанова З.М., Астарханов И.Р.,2012). Предпочитаемой культурой для хлопковой совки является томат. Климатические условия южного Дагестана позволяют получать высокие урожаи этой культуры (40-50ц/га). Однако в годы вспышек размножения хлопковой совки отмечаются существенные недоборы урожая, а также их низкое качество. Поврежденность плодов томатов нередко достигает 55%, потери урожая до 20-25 ц/га. Из сорных растений хлопковая совка сильно повреждает канатник Теофраста, амброзию по-лыннолистную, щирицу запрокинутую и другие виды (Багринцева В.Н., Борщ Т.И., 2004, Фефелова Ю.А., Фролов А.Н., 2006). Для прогнозирования численности и организации защитных мероприятий часто приходится определять вредителей по яйцам, гусеницам и куколкам. В этой связи, изучение морфологических отличий хориона яйца совок важно для расчета прогноза появления отдельных видов в агроценозах.

Методика исследований. Морфологические исследования насекомых сводились к микроскопии и сравнительному изучению таксономических признаков, с использованием стандартных стереомикроскопов.

Результаты исследований. Известно, что характерным морфологическим признаком яиц у совок является количество и расположение радиусов - ребрышек (Popescu M.-A., Popov A.-M.,1988, Мисриева Б. У., Казанбиева Ж.Х., Рамазанова З. М.,2015 и др.). Для определения отличительных морфологических особенностей строения хориона яиц, нами, в контролируемых лабораторных условиях (лаборатория филиала ФГБУ «РСХЦ» по РД), были проведены микроскопические исследования.

Бинокулярное исследование показало, что яйцо хлопковой совки имеет от 26 до 28 радиусов. Прочие виды имеют большее количество радиусов (до 36 у люцерновой). У хлопковой совки имеется до 14 основных радиусов - ребрышек, достигающих гладкой площадки на вершине яйца, остальные 12-14 радиусов являются вторичными. Они короче и расположены в промежутках между основными радиусами. Кроме того, помимо вертикальных радиусов - ребрышек, имеется целый ряд мелких горизонтальных морщинок, дополняющих структуру яйца.

Свежеотложенное яйцо хлопковой совки восковидное, белое, позднее - зеленоватое, блестящее; по мере развития зародыша (который хорошо просвечивается) яйцо тускнеет. Диаметр яйца - 0,5-0,6 мм, высота - 0,4-0,5 мм (рис. 1).

Гусеница первого возраста обычно съедает оболочку яйца, из которой она отродилась, и начинает питаться, соскабливая поверхностный слой листовой пластинки или другой части растения, на которую было отложено яйцо. Начиная со второго дня жизни, гусеницы наносят растениям значительные повреждения. Нередко повреждается точка роста главного стебля и боковых ветвей. Повреждаются также мелкие бутоны.

Гусеницы второго возраста склеретируют лист, выедая его мягкие части между жилками, а также вгрызаются в бутоны. После перехода в третий возраст вредоносность гусениц возрастает.

Рисунок -1. Типы яиц: а - огневки; б - совки; в - белянки

Они питаются, главным образом, бутонами и завязями. При питании гусеницы: прогрызают сквозные отверстия - «изрешечивают» листья. В этом возрасте гусеница способна повредить 2-3 бутона или завязи.

В 4, 5 и 6 возрастах гусеницы мало разборчивы в пище и повреждают как плодоорганы (бутоны, цветы, плоды), так и листья. В 5 и 6 возрастах гусеницы преимущественно питаются плодами, проникая внутрь их, если это позволяет величина плодооргана.

Для окукливания гусеница хлопковой совки опускается на землю, прорывает ход (норку) в наклонном направлении по отношению к поверхности земли на глубину до 10 см, заканчивающийся расширением (небольшой пещеркой), в котором и окукливается. Фаза пронимфы продолжается летом 2-3 дня, фаза куколки -10-15

и Т 7 и и и

дней. Ход и пещерку с внутренней стороны гусеница оплетает редкой сеткой паутинки, что предохраняет их от осыпания.

Незначительное количество гусениц окукливается на месте питания: внутри помидоров, початков кукурузы, стручков перца, плодов баклажана и др., но эти особи в последующем практического значения не имеют, т.к. они все уничтожаются при сборе урожая и при уборке с поля растительных остатков.

Гусеницы развиваются в течение 17-22 дней, в зависимости от сложившихся погодных условий. Они в своем развитии претерпевают 6 возрастных стадий, для которых характерна следующая величина головной капсулы: 1 возраста - 0,3мм, 2 возраста - 0,42-0,54 мм, 3 возраста - 0,67-1,0 мм, 4 возраста - 1,2-1,5 мм, 5 возраста - 1,7-2,3 мм, 6 возраста - 2,3-3,5мм.

Основными очагами резервации хлопковой совки является верхний слой почвы в тех местах, где протекло развитие её гусениц. В большинстве случаев это посевы культурных растений, привлекающие в период лета яйцекладующих самок. Бабочки хлопковой совки хорошо летают. Если бабочки по выходе из куколок не находят подходящих условий для размножения, они разлетаются, концентрируясь в таких местах, которые их привлекают (посевы томатов, кукурузы, перца и пр.). На основании установленной зависимости развития хлопковой совки от температурного фактора среды, разработана методика долгосрочного прогноза динамики развития как отдельных стадий, так и всех генераций в целом. Массовая яйцекладка хлопковой совки обычно начинается при установлении устойчивой теплой по-

годы со среднесуточной температурой воздуха не ниже 23°С. Под сроком массовой яйцекладки подразумевается отрезок времени, в течение которого данным поколением хлопковой совки откладывается основная масса яиц. Период массовой яйцекладки продолжается 15-20 суток, с максимумом примерно в середине этого периода.

В случае повышения среднедекадной температуры воздуха сразу до 23-25°С массовая яйцекладка начинается на один-два дня раньше, а при падении среднесуточных температур воздуха ниже 23°С после начала массовой яйцекладки наблюдается уменьшение количества откладываемых яиц и перерыв в яйцекладке (если среднесуточная температура воздуха опускается до 18°С и ниже) на весь период похолодания.

Массовая яйцекладка возобновляется при последующем потеплении (среднесуточная температура не ниже 23°С). В таких случаях яйцекладка приобретает двухволновой характер, который сохраняется и в последующих поколениях хлопковой совки.

Для определения видовой принадлежности совок большое значение имеет также строение полового аппарата. Гусеницы большинства видов серые, коричневые, зеленые, желтоватые, с продольными полосами на спинной стороне, голые, покрыты короткими и тонкими щетинками. У гусениц подгрызающих совок на голове прилобные швы впадают непосредственно в теменной вырез, теменной шов отсутствует. У гусениц листогрызущих совок 2 прилобных шва сливаются и переходят в теменной шов, идущий к теменному вырезу.

Куколки покрыты тонкой хитиновой оболочкой. Придатки головы, крылья и ноги плотно спаяны с телом, но четко выделяются. Брюшко оканчивается крема-стером, усаженным шипами, бугорками, щетинками различной формы (рис. 2).

Рисунок - 2. Сравнительная морфология куколки: а - покрытого типа (совки Euxo atritiu); б - свободного типа (первичной моли Eriocrania)

Поскольку тело гусениц покрыто мелкими черными шипиками, визуальная диагностика их затруднена и необходимо тщательное определение. Приводим основные морфологические различия видов, позволяющие во время учётов быстро и точно диагностировать их.

Чётким признаком, позволяющим установить их видовую принадлежность, являются мелкие черные пятна на головной капсуле гусениц. Если у хлопковой совки она со слабым сетчатым рисунком или вовсе без него, то у озимой совки - с мелкими черными точками, собранными в небольшие пятна, что придает голове более темную окраску.

У основания ложнобрюшных ног гусениц хлопковой совки расположен ясный пятигранный щиток, покрытый мелкими черными шипиками; у озимой совки - щитка нет, а шипики разбросаны по поверхности тела.

Куколки хлопковой совки каштановые, конец брюшных сегментов (крема-стер) округлый, гладкий, с короткими отростками; озимой совки - зеленовато-бурые, кремастер прямоугольный, морщинистый, оканчивается двумя длинными тонкими отростками (см. рис 3).

Рисунок -3. Морфологические различия гусениц и куколок хлопковой (слева) и озимой совок: а) голова гусеницы; б) кремастер куколки.

Зимует куколка хлопковой совки в земле на глубине 4-15 см от поверхности, в зависимости от почвенных условий. В связи с тем, что среди зимующих куколок имеются недиапаузирующие и диапаузирующие куколки, с разной глубиной диа-паузы, вылет бабочек весной сильно растянут. Он также зависит от метеорологических условий года и, по-видимому, еще в большей степени от количественного соотношения между диапаузирующими и недиапаузирующими куколками. Продолжается вылет бабочек 45-65 суток, причем основная масса бабочек (75-90% всего зимующего запаса куколок) вылетает более или менее дружно - в течение 10-15 суток. Лёт бабочек начинается, когда температура почвы на глубине 10 см достигает 16°С, что обычно совпадает с установлением среднесуточных температур воздуха порядка 18-20°С.

Хлопковая совка относится к группе бабочек, которые ведут ночной образ жизни. День бабочки проводят в затененных укромных местах. Летать они начинают к вечеру и летают до утра. В этот промежуток времени бабочки питаются на цветках культурных и дикорастущих растений и откладывают по одному яйцу, прикрепляя их на листья, бутоны, цветы и плоды.

В пределах всей южной зоны Дагестана хлопковая совка развивается не в одинаковом количестве поколений. В Дербентском и Сулейман-Стальском районах Дагестана основная масса хлопковой совки в зависимости от метеорологических условий года имеет 2-3 поколения; В Магарамкентском районе - 3-4 поколения. Кроме того в одних и тех же биогеоценозах, вследствие растянутости вылета бабочек из перезимовавших куколок и растянутости яйцекладки, не все вылетающие весной бабочки дают потомство с одинаковым количеством поколений. Нами, на основании тщательного изучения закономерной зависимости продолжительности и возможности развития хлопковой совки от температурных условий разработана методика определения сроков развития основной массы хлопковой совки. Отмечена высокая обратная корреляционная зависимость продолжительности развития отдельных фаз и всей генерации хлопковой совки от среднесуточной температуры воздуха. Установлено, что на развитие одного поколения необходима сумма эффективных температур (£эфф. - 590-625°С при пороге +10°С. (табл.1).

Таблица

Зависимость продолжительности отдельных фаз развития хлопковой совки от температурного фактора среды. Дербентский район, 2012-2015гг.

Среднесуточная температура (°С) Средняя продолжительность развития в сутках Примечание

яйца гусеницы куколки всей генерации

12,1 13 --- -- --- Гусеницы до окукливания не развиваются и погибают

15,3 8,4 40,2 — —

18,2 5,5 50 28 — Развитие всей генерации невозможно

23,4 3,5 30 17 50,5 Полное завершение цикла

25,2 3 25,5 14,5 43

27,6 2,6 22 12,4 37

30,8 2 18 10 30

33,1 1,5 15 8,5 25

Коэффициент корреляции с температурой -0,92 -0,92 -0,95 -0,99

Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о высокой степени обратной корреляции продолжительности развития хлопковой совки от температуры среды. На коэффициент заселения растений фитофагом существенное влияние оказывает влажность среды (г = +0.65).

ВЫВОДЫ:

1. Характерным морфологическим признаком яиц у совок является количество и расположение радиусов. Яйцо хлопковой совки имеет от 26 до 28 радиусов -14 основных радиусов, 12-14 вторичных. Кремастер куколки хлопковой совки округлый, гладкий, с короткими отростками;

2. Гусеницы хлопковой совки имеют 6 возрастов, которые отличаются по величине головной капсулы: 1 возраст - 0,3мм, 2 возраст - 0,42-0,54 мм, 3 возраст -0,67-1,0 мм, 4 возраст - 1,2-1,5 мм, 5 возраст - 1,7-2,3 мм, 6 возраст - 2,3-3,5мм.

3. На основании установленной зависимости развития хлопковой совки от температурного фактора среды, разработана методика долгосрочного прогноза ди-

и U T-v

намики развития как отдельных стадий, так и всех генераций в целом. В зависимости от сложившихся погодных условий, полное завершение цикла происходит при среднесуточных температурах 30-32°С-за 25-30 суток, при 23-27°С - 40-50 суток, а при температурах ниже 15°С развитие гусениц приостанавливается, окукливания не происходит.

Литература:

1. Багринцева В.Н., Борщ Т.И. Агротехнический, биологический и химический методы борьбы с вредителями на кукурузе./В.Н. Багринцева, Т.И. Борщ//Биологическая защита растений - основа стабилизации агроэкосистем. Все-рос. науч.-исслед. ин-т биол. защиты растений. Краснодар.- 2004.- Вып. 3. - С. 202204.

3. Мисриева Б.У. Рамазанова З.М., Астарханов И.Р. Структура и видовой состав фауны чешуекрылых совок в южном Дагестане. /Б.У. Мисриева, З.М. Рамазанова, И.Р. Астарханов.//Проблемы развития АПК региона.-№4(12).-2012.-С.25-28.

4. Мисриева Б.У., Рамазанова З.М.Феромонный мониторинг и численность преимагинальных фаз хлопковой совки в климатических условиях южного Дагестана./ Б.У. Мисриева, З.М. Рамазанова// Проблемы развития АПК региона.-№3(11).-2012

5. Мисриева Б. У., Казанбиева Ж.Х., Рамазанова З. М. Оценка аттрактивно-сти синтетических половых феромонов многоядных совок в агробиоценозах Дагестана./ Вестник Социально-педагогического института.№2(14).-2015.-С.12-16.

6. Расулов Ш.А., Гасанов А.Р. Вредители виноградной лозы в Магарамкент-ском районе /«Вестник социально-педагогического института», 2016, № 4 (20) -С. 15-19.

7. Фефелова Ю.А., Фролов А.Н. Факторы сезонной динамики численно-сти хлопковой совки Helicoverpaarmigera в Краснодарском крае./Ю.А.Фефелова, А.Н.Фролов//Вестн.защиты растений.- 2007- № 1. - С. 47-52.

8. Popescu M.-A., Popov A.-M. Evolutive external chorionic morphology in the egg of Phytometra gamma L. (Lepidoptera:Noctuidae) examined under scanning electron microscopy./Bull. Acad. Sc. Agr. Forest.- 1988.- Т. 17. - р. 195-199.

Literature:

1. Bagrintseva V. N., Borsch T. I. Agrotechnical, biological and chemical methods to control pests on corn./V. N. Bagrintseva, T. I. Soup//Biological protection of plants -basis for stabilizing agroecosystems. Vseros. scientific.-issled. Institute of Biol. plant protection. Krasnodar.- 2004.- Vol. 3. - P. 202-204. 3. Misrieva B. U. Z. M. Ramazanov, I. R. Ustarhanov Structure and species composition of the Lepidoptera fauna of scoop in southern Dagestan. /B. U. Misrieva, Z. M. Ramazanov, I. R. Ustarhanov.//Problems of development of agribusiness in the region.-№4(12).-2012.-P. 25-28.

4. Misrieva B. U., Ramazanova Z. M. Pheromone monitoring and the number of preimaginal phases of the cotton bollworm in the climatic conditions of southern Dagestan. B. U. Misrieva, Z. Ramazanova, M.// problems of development of agribusiness in the region, no.3(11).-2012.

5. Misrieva B. U., Casanueva Zh. Kh., Ramazanov, Z. M. evaluation of the attractiveness of synthetic sex pheromones polyphagous scoop in agrobiocenosis of Dagestan. Bulletin of the Social-pedagogical Institute.№2(14).-2015.-S. 12-16. 6. Rasulov sh. a., Gasanov R. A. the Pests of the vine in the Magaramkentsky district /"the Bulletin of so-cio-pedagogical Institute", 2016, № 4 (20) - S. 15-19. 7. Fefelova, Y. A., Frolov A. N. Factors of the seasonal dynamics of the numerical-STI bollworm Helicoverpaarmigera in the Krasnodar region./Y. A. Fefelova, A. N. Frolov//Vestn.the protection of plants.- 2007 - No. 1. - Pp. 47-52. 8. Popescu M.-A., Popov A.-M. Evolutive external chorionic morphology in the egg of Phytometra gamma L. (Lepidoptera:Noctuidae) examined under scanning electron.

УДК 591.91

БИОТОПИЧЕСКАЯ ПРИУРОЧЕННОСТЬ И ЧИСЛЕННОСТЬ ФАУНЫ ОТРЯДА ЧЕРЕПАХИ - TESTUDINES (CHELONIA) ПРИКАСПИЙСКОЙ

НИЗМЕННОСТИ ДАГЕСТАНА И СОПРЕДЕЛЬНЫХ ТЕРРИТРИЙ

Мирзегасанов А.З.

ЧОО ВО «Социально-педагогический институт», г. Дербент

Аннотация. Важность изучения земноводных и пресмыкающихся в Дагестане, в т.ч. в прибрежных районах Каспийского моря, где проходят границы ареалов ряда видов, определяется и тем, что до настоящего времени они наименее исследованы среди позвоночных животных. Вместе с тем, изучение их пространственной дифференциации позволит выявить экологические основы устойчивости популяций в динамических условиях среды и разрабатывать эффективные меры по сохранению малочисленных и редких видов.

Ключевые слова: Зоология, пресмыкающие, черепахи, ареал.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.